Genetika + Buněčné děje - okruhy

Biologická membrána

• tvoří semipermeabilní bariéru mezi dvěma kompartmenty

• Vyskytuje se například na povrchu buněk, čímž je odděluje od extracelulárního prostředí (tzv. buněčná membrána)

• Z biologické membrány jsou vytvořené i membránové organely v buňce, jako jsou mitochondrie, Golgiho aparát nebo endoplazmatické retikulum.

• je tvořená dvojnou vrstvou fosfolipidů, mezi které jsou zabudovány molekuly proteinů.

• Zastává mnoho důležitých funkcí, jako je přenos látek z buňky a naopak, přijímá informace ze svého okolí a také k slouží k vzájemnému rozpoznávání a komunikaci mezi buňkami.

• Struktura

  • Základním stavebním kamenem biologických membrán je lipidová dvojvrstva. V ní jsou zabudovány membránové proteiny, které propůjčují membráně její specifické funkce a vlastnosti. Na vnějším povrchu membrán se mohou nacházet sacharidy fungující jako signální molekuly. V savčích buněčných membránách se vyskytují i molekuly cholesterolu. Biologická membrána je silná asi 5 nm.

  • Funkce proteinů

    • přenos iontů, metabolitů a živin

    • ukotvení membrány k makromolekulám uvnitř či vně buňky

    • receptory, jejichž úkolem je rozpoznávat chemické signály v okolí. Toto je velmi důležité pro vzájemnou komunikaci mezi buňkami

    • Vykazující enzymatickou aktivitu katalyzují specifické reakce

• Povrch biologické membrány eukaryotických buněk je často doplněn o molekuly sacharidů.

  • Ty se mohou připojit na molekuly lipidů i proteinů (vzniknou tzv. glykoproteiny).

  • Všechny sacharidy se nacházejí pouze na vnější straně membrány, kde tvoří plášť zvaný glykokalyx. Ten slouží jako ochrana přes poškozením a propůjčuje buňce slizovitý povrch (oligosacharidy i polysacharidy jsou schopné absorbovat vodu). Ten využijí hlavně pohyblivé buňky, jako jsou krvinky. Dále slouží sacharidy jako rozpoznávací znamení buněk, mohou totiž tvořit velmi rozmanité útvary.

Plazmatická membrána

• je tenký semipermeabilní obal ohraničující vnitřek buňky od vnějšího prostředí a kontrolující pohyb látek do buňky a ven z buňky

• selektivně permeabilní pro ionty a organické molekuly, a v zásadě chrání buňku před vnějšími vlivy.

• skládá se z lipidové dvouvrstvy se zakotvenými proteiny.

• podílí se na různých buněčných procesech jako buněčná adheze, výměna iontů a buněčná signalizace, také slouží jako cílová struktura pro několik extrabuněčných struktur, včetně buněčné stěny, glykokalyxu a vnitřního buněčného cytoskeletu.

• Funkce

  • obklopuje cytoplazmu buňky, u živočišných buněk, a fyzicky odděluje intracelulární komponenty od extracelulárního prostředí.

  • Houby, bakterie a rostliny také mají buněčnou stěnu, která uskutečňuje mechanickou oporu pro buňku a zabraňuje průniku velkých molekul

  • hraje roli při ukotvení cytoskeletu, dává buňce tvar, má vliv na uchycení k extracelulární matrix a k jiným buňkám, pomáhá skupinám buněk formovat se společně do tkání.

  • Membrána je selektivně permeabilní a může regulovat, které látky vstoupí do buňky a nebo naopak uniknou ven z buňky. Tím usnadňuje transport materiálů potřebných pro přežívání. Průnik látek přes membránu může být pasivní, uskutečňující se bez dodání energie, nebo aktivní, vyžadující pro transport látky dodání (vynaložení) energie